特開 2023-94111 溶接トーチ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023094111

(43)【公開日】2023-07-05

(54)【発明の名称】溶接トーチ

(51)【国際特許分類】

   B23K 9/29 20060101AFI20230628BHJP

【ＦＩ】

B23K9/29 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021209384

(22)【出願日】2021-12-23

(71)【出願人】

【識別番号】000000262

【氏名又は名称】株式会社ダイヘン

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】玉城 怜士

【テーマコード（参考）】

4E001

【Ｆターム（参考）】

4E001LA05

4E001LB05

4E001LB06

4E001LH02

4E001NA01

(57)【要約】

【課題】シールドガスの偏流を抑制する。
【解決手段】区画室１３は、第２空間１２の一部がガスレンズ１８０によって仕切られて形成されている。チップボディ１００には、チップボディ１００の内側空間１０と第１空間１１とを連通させる複数の第１貫通孔１０１が設けられている。オリフィス１２０には、第１空間１１と区画室１３とを連通させる複数の第２貫通孔１３２がオリフィス１２０の周方向に間隔をあけて並んで設けられている。区画室１３におけるガスレンズ１８０と軸方向において面する壁面部１３Ｗは、軸方向においてガスレンズ１８０に近づくにしたがって区画室１３内の第２空間１２が広くなるように傾斜している。複数の第２貫通孔１３２は、壁面部１３Ｗと軸方向における位置が重なっている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸方向に延在する筒状のチップボディと、
前記チップボディの径方向外側に配置され、前記チップボディとの間に環状の第１空間が形成されたオリフィスと、
前記オリフィスの径方向外側に配置され、前記オリフィスとの間に環状の第２空間が形成されたノズルと、
前記オリフィスと前記ノズルとの間に配置されたガスレンズと、
前記第２空間の一部が前記ガスレンズによって仕切られて形成された区画室とを備え、
前記チップボディには、該チップボディの内側空間と前記第１空間とを連通させる複数の第１貫通孔が設けられており、
前記オリフィスには、前記第１空間と前記区画室とを連通させる複数の第２貫通孔が前記オリフィスの周方向に間隔をあけて並んで設けられており、
前記区画室における前記ガスレンズと前記軸方向において面する壁面部は、前記軸方向において前記ガスレンズに近づくにしたがって前記区画室内の前記第２空間が広くなるように傾斜しており、
前記複数の第２貫通孔は、前記壁面部と前記軸方向における位置が重なっている、溶接トーチ。

【請求項2】

前記複数の第１貫通孔は、前記軸方向において、前記複数の第２貫通孔より前記ノズルの先端側に位置する、請求項１に記載の溶接トーチ。

【請求項3】

前記ガスレンズは、前記軸方向において、前記複数の第１貫通孔および前記複数の第２貫通孔の中間位置と、前記ノズルの先端寄りに位置する前記オリフィスの先端と、の間に位置している、請求項２に記載の溶接トーチ。

【請求項4】

前記壁面部は、前記オリフィスの外周面で構成されている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の溶接トーチ。

【請求項5】

前記オリフィスと前記ノズルとの間に配置された環状部材をさらに備え、
前記壁面部は、前記環状部材の内周面で構成されている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の溶接トーチ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、溶接トーチに関する。

【背景技術】

【0002】

溶接トーチを開示した先行技術文献として、特開２０１４－１４０８６８号公報(特許文献１)がある。特許文献１に記載された溶接トーチ用においては、チップボディと、チップと、ノズルと、ガスレンズとを備えている。チップボディは、シールドガスを外周側に流出させるシールドガス流出孔を有する。シールドガス流出孔を通じてチップボディの外周側に流出したシールドガスは、ガスレンズを通過して整流されてチップボディとノズルとの間から噴射される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４－１４０８６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載された溶接トーチにおいては、オリフィスを用いることなくガスレンズによってシールドガスを整流しているが、オリフィスを用いないことによってガスレンズに対して乱流状態で不均一にシールドガスが流入した場合、ガスレンズを通過したシールドガスが偏流した状態で噴射される。

【0005】

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、シールドガスの偏流を抑制することができる、溶接トーチを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に基づく溶接トーチは、筒状のチップボディと、オリフィスと、ノズルと、ガスレンズと、区画室とを備える。チップボディは、軸方向に延在する。オリフィスは、チップボディの径方向外側に配置され、チップボディとの間に環状の第１空間が形成されている。ノズルは、オリフィスの径方向外側に配置され、オリフィスとの間に環状の第２空間が形成されている。ガスレンズは、オリフィスとノズルとの間に配置されている。区画室は、第２空間の一部がガスレンズによって仕切られて形成されている。チップボディには、チップボディの内側空間と第１空間とを連通させる複数の第１貫通孔が設けられている。オリフィスには、第１空間と区画室とを連通させる複数の第２貫通孔がオリフィスの周方向に間隔をあけて並んで設けられている。区画室におけるガスレンズと上記軸方向において面する壁面部は、上記軸方向においてガスレンズに近づくにしたがって区画室内の第２空間が広くなるように傾斜している。複数の第２貫通孔は、壁面部と上記軸方向における位置が重なっている。

【0007】

これにより、第２貫通孔を通過して区画室内に流入したシールドガスを、ガスレンズに向けて層流状に流入させることができ、ガスレンズを通過する際にシールドガスを整流してガスレンズからノズル先端へ流れるシールドガスの偏流を抑制することができる。

【0008】

本発明の一形態においては、複数の第１貫通孔は、上記軸方向において、複数の第２貫通孔よりノズルの先端側に位置する。

【0009】

これにより、ノズルの長さを維持しつつ第２貫通孔からノズル先端までの距離を長く確保して、シールドガスを効率的に整流してノズルから噴射することができる。

【0010】

本発明の一形態においては、ガスレンズは、上記軸方向において、複数の第１貫通孔および複数の第２貫通孔の中間位置と、ノズルの先端寄りに位置するオリフィスの先端と、の間に位置している。

【0011】

これにより、ガスレンズへのスパッタの付着を抑制しつつ、区画室内における第２貫通孔からガスレンズまでの距離を長く確保して、ガスレンズに向けてシールドガスを層流状に流入させることができる。

【0012】

本発明の一形態においては、壁面部は、オリフィスの外周面で構成されている。

【0013】

これにより、第２貫通孔と壁面部との上記軸方向における位置合わせを不要にすることができる。

【0014】

本発明の一形態においては、溶接トーチは、オリフィスとノズルとの間に配置された環状部材をさらに備える。壁面部は、環状部材の内周面で構成されている。

【0015】

これにより、第２貫通孔から壁面部に沿ってシールドガスを区画室内に導入することができ、ガスレンズに向けてシールドガスを層流状に流入させることができる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、シールドガスの偏流を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施の形態１に係る溶接トーチの構成を示す断面図である。

【図2】図１の溶接トーチをＩＩ－ＩＩ線矢印方向から見た断面図である。

【図3】図１の溶接トーチをＩＩＩ－ＩＩＩ線矢印方向から見た断面図である。

【図4】本発明の実施の形態１に係る溶接トーチが備えるオリフィスにおける第１部材の構成を示す斜視図である。

【図5】図１におけるＶ部を拡大して溶接トーチにおけるシールドガスの流れを示す断面図である。

【図6】本発明の実施の形態２に係る溶接トーチの構成を示す断面図である。

【図7】図６におけるＶＩＩ部を拡大して溶接トーチにおけるシールドガスの流れを示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の各実施の形態に係る溶接トーチについて図面を参照して説明する。以下の実施の形態の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。

【0019】

(実施の形態１)
図１は、本発明の実施の形態１に係る溶接トーチの構成を示す断面図である。図２は、図１の溶接トーチをＩＩ－ＩＩ線矢印方向から見た断面図である。図３は、図１の溶接トーチをＩＩＩ－ＩＩＩ線矢印方向から見た断面図である。図４は、本発明の実施の形態１に係る溶接トーチが備えるオリフィスにおける第１部材の構成を示す斜視図である。

【0020】

図１～図４に示すように、本発明の実施の形態１に係る溶接トーチ１は、チップボディ１００と、オリフィス１２０と、ノズル１５０と、ガスレンズ１８０とを備える。本実施の形態における溶接トーチ１は、ライナ部材１１０と、連結部材１６０と、チップ１７０と、環状部材１９０とをさらに備える。溶接トーチ１は、たとえば、レーザ・アークハイブリッド溶接などの高速の溶接に適用される。

【0021】

図１～図３に示すように、チップボディ１００は、筒状である。チップボディ１００は、軸方向(ＤＲ１方向)に延在している。チップボディ１００は、溶接トーチ１における後端においてライナ部材１１０に接続されている。

【0022】

チップボディ１００は、金属製である。チップボディ１００は、たとえば、銅によって構成されている。なお、チップボディ１００は、金属材料から構成されていればよく、銅に限定されない。チップボディ１００は、図示しないトーチボディから給電される。

【0023】

図１および図２に示すように、チップボディ１００には、複数の第１貫通孔１０１が設けられている。本実施の形態における複数の第１貫通孔１０１の各々は、軸方向(ＤＲ１方向)の周方向において等間隔に並んで配置されている。なお、複数の第１貫通孔１０１の各々は、軸方向(ＤＲ１方向)の位置が互いにずれていてもよい。

【0024】

ライナ部材１１０は、図示しないワイヤをチップ１７０へ供給する通路を形成する部材である。ライナ部材１１０は、ライナ１１１と、接続部材１１２とを含む。

【0025】

ライナ１１１は、チップボディ１００を軸方向(ＤＲ１方向)に挿通している。チップボディ１００には、ライナ１１１との間に環状の内側空間１０が形成されている。

【0026】

接続部材１１２は、ライナ１１１の後端側に接続されている。接続部材１１２は、ライナ１１１とは反対側の端部において、図示しないトーチボディと接続されている。

【0027】

図１～図３に示すように、オリフィス１２０は、筒状である。オリフィス１２０は、チップボディ１００の径方向外側に配置されている。オリフィス１２０とチップボディ１００との間に、環状の第１空間１１が形成されている。

【0028】

チップボディ１００における複数の第１貫通孔１０１の各々は、チップボディ１００の内側空間１０と第１空間１１とを連通させている。

【0029】

オリフィス１２０は、第１部材１３０と、第２部材１４０とを含む。本実施の形態においては、オリフィス１２０は、二部材で構成されているが、これに限られず、一部材で構成されていてもよい。第１部材１３０は、第１空間１１の外周に位置している。

【0030】

第１部材１３０は、樹脂製である。第１部材１３０は、たとえば、フェノール樹脂である。なお、第１部材１３０は、フェノール樹脂に限定されず、ポリアセタールなどの樹脂またはセラミックであってもよい。チップボディ１００とノズル１５０との間に第１部材１３０が配置されることによって、チップボディ１００とノズル１５０とが電気的に絶縁されている。

【0031】

図１および図４に示すように、第１部材１３０は、鍔部１３１を有している。鍔部１３１は、溶接トーチ１の後端側に配置されている。鍔部１３１は、ノズル１５０の内周面に接触している。第１部材１３０の外周面に、鍔部１３１と連続して鍔部１３１から離れるにしたがって直径が小さくなっているテーパー面１３３が形成されている。

【0032】

図１、図３および図４に示すように、オリフィス１２０における第１部材１３０には、第１空間１１と後述する区画室１３とを連通させる複数の第２貫通孔１３２がオリフィス１２０の周方向に間隔をあけて並んで設けられている。本実施の形態における複数の第２貫通孔１３２の各々は、第１部材１３０において、鍔部１３１側に設けられている。具体的には、複数の第２貫通孔１３２は、テーパー面１３３に形成されている。これにより、複数の第２貫通孔１３２は、複数の第１貫通孔１０１に対して、溶接トーチ１の後端側に位置している。すなわち、複数の第１貫通孔１０１は、軸方向(ＤＲ１方向)において、複数の第２貫通孔１３２よりノズル１５０の先端側に位置する。

【0033】

図３および図４に示すように、複数の第２貫通孔１３２は、オリフィス１２０の周方向に沿って延在する長孔形状を有している。本実施の形態における複数の第２貫通孔１３２は、オリフィス１２０の周方向に６個設けられている。複数の第２貫通孔１３２の長孔形状における軸方向(ＤＲ１方向)の孔径は、たとえば、１．５ｍｍである。

【0034】

オリフィス１２０の周方向における、第１部材１３０の全長に対する、複数の第２貫通孔１３２の合計長さの割合は、たとえば、６０～８０％である。これにより、シールドガスが複数の第２貫通孔１３２から過度に高圧で噴出されることが抑制されている。

【0035】

複数の第２貫通孔１３２の各々を長孔形状にすることにより、複数の第２貫通孔の各々が当該長孔形状の短径と同一寸法の直径を有する真円形状である場合と比較して、複数の第２貫通孔１３２を通過する際のシールドガスの圧力損失を低減することができる。また、複数の第２貫通孔１３２の各々を長孔形状にすることによって、開口面積を確保するのに必要な貫通孔の数量を減らすことができるため、穿設に要する製造コストを削減することができる。

【0036】

図１に示すように、第２部材１４０は、軸方向(ＤＲ１方向)において第１部材１３０に接続され、第１部材１３０よりノズル１５０の先端側に位置している。

【0037】

第２部材１４０は、金属製である。第２部材１４０は、たとえば、銅によって構成されている。なお、第２部材１４０は、比較的融点の高い金属材料から構成されていればよく、銅に限定されない。

【0038】

第１部材１３０と第２部材１４０とは、オリフィス１２０の周方向に沿って嵌合することにより互いに接続されている。本実施の形態においては、第１部材１３０の内周部と第２部材１４０の外周部とが嵌合部１２１において嵌合されることによって、互いに接続されている。これにより、オリフィス１２０の径方向における厚みを、第１部材１３０と第２部材１４０とに形成された雌ねじと雄ねじとを螺合させて締結する場合などと比較して薄くすることができる。

【0039】

図１～図３に示すように、ノズル１５０は、筒状である。ノズル１５０は、オリフィス１２０の径方向外側に配置されている。ノズル１５０とオリフィス１２０との間に、環状の第２空間１２が形成されている。ノズル１５０の先端側は、外部に開放されている。ノズル１５０は、金属材料から構成されている。

【0040】

ガスレンズ１８０は、オリフィス１２０とノズル１５０との間に配置されている。ガスレンズ１８０は、円環状の形状を有し、軸方向(ＤＲ１方向)に積層された金属製のメッシュ層を含む。これにより、ガスレンズ１８０は、多孔状の整流部を有する。メッシュ層は、たとえば、ステンレス鋼で構成されている。

【0041】

図１に示すように、本実施の形態においては、ガスレンズ１８０は、軸方向(ＤＲ１方向)において、第１貫通孔１０１および第２貫通孔１３２の中間位置Ｍと、ノズル１５０の先端寄りに位置するオリフィス１２０の先端と、の間に位置している。具体的には、ガスレンズ１８０は、軸方向(ＤＲ１方向)において、第１貫通孔１０１および第２貫通孔１３２の中間位置Ｍと第１貫通孔１０１との間に位置している。ただし、軸方向(ＤＲ１方向)におけるガスレンズ１８０の位置は、上記に限られない。

【0042】

図１に示すように、第２空間１２の一部がガスレンズ１８０によって仕切られて、区画室１３が形成されている。具体的には、区画室１３は、オリフィス１２０の第１部材１３０と環状部材１９０とガスレンズ１８０とによって囲まれている。

【0043】

区画室１３におけるガスレンズ１８０と軸方向(ＤＲ１方向)において面する壁面部１３Ｗは、軸方向(ＤＲ１方向)においてガスレンズ１８０に近づくにしたがって区画室１３内の第２空間１２が広くなるように傾斜している。本実施の形態においては、壁面部１３Ｗは、オリフィス１２０の外周面で構成されている。具体的には、壁面部１３Ｗは、第１部材１３０のテーパー面１３３で構成されている。

【0044】

複数の第２貫通孔１３２は、壁面部１３Ｗと軸方向(ＤＲ１方向)における位置が重なっている。すなわち、複数の第２貫通孔１３２の各々は、区画室１３内の第２空間１２が漸次狭くなっている区画室１３の隅部に開口している。

【0045】

環状部材１９０は、円筒状の形状を有している。環状部材１９０は、オリフィス１２０の第１部材１３０とノズル１５０との間に配置されている。環状部材１９０の外周面はノズル１５０の内周面と接しており、環状部材１９０の内周面は第１部材１３０の鍔部１３１と接している。本実施の形態においては、環状部材１９０は、樹脂またはセラミックスなどの絶縁材料で構成されている。ただし、環状部材１９０は、導電材料で構成されていてもよい。

【0046】

連結部材１６０は、チップボディ１００とノズル１５０とを連結する部材である。連結部材１６０は、第１連結部材１６１と、第２連結部材１６２とを含む。

【0047】

第１連結部材１６１は、チップボディ１００の径方向外側に設けられている。第２連結部材１６２は、第１連結部材１６１に一部が嵌合されて接続されている。第２連結部材１６２の径方向外側には、ノズル１５０が嵌合されている。第１連結部材１６１は、絶縁材料で構成されている。第１連結部材１６１は、第１部材１３０とともにチップボディ１００とノズル１５０とを電気的に絶縁している。第２連結部材１６２は、導電材料で構成されている。なお、第２連結部材１６２は、絶縁材料で構成されていてもよい。

【0048】

チップ１７０は、チップボディ１００の先端に接続されている。チップ１７０には、軸方向(ＤＲ１方向)に延在する貫通孔が設けられている。貫通孔には、図示しないワイヤが挿通可能である。チップ１７０にワイヤを挿通させつつ、チップボディ１００を通じてチップ１７０が給電されることによって、ワイヤと図示しない被溶接部材との間でアーク放電が発生する。

【0049】

ここで、本発明の実施の形態１における溶接トーチ１におけるシールドガスの流れについて説明する。図５は、図１におけるＶ部を拡大して溶接トーチにおけるシールドガスの流れを示す断面図である。

【0050】

溶接トーチ１においては、ノズル１５０の先端側から不活性ガスなどにより構成されるシールドガスが噴出する。溶接トーチ１の内部におけるシールドガスの流れとしては、図５に示すように、まず、図示しないトーチボディから接続部材１１２の内部を通流したシールドガスが内側空間１０を通流する。次に、シールドガスは、内側空間１０から複数の第１貫通孔１０１を通過して第１空間１１に流入する。次に、シールドガスは、第１空間１１から複数の第２貫通孔１３２を通過して区画室１３に流入する。壁面部１３Ｗに沿いつつ軸方向(ＤＲ１方向)に区画室１３を通流したシールドガスは、ガスレンズ１８０に向けて層流状に流入する。ガスレンズ１８０を通過して整流されたシールドガスは、第２空間１２を通流してノズル１５０の先端から外部へ噴出される。

【0051】

上述したシールドガスの流れにおいて、複数の第２貫通孔１３２の開口面積の合計値は、複数の第１貫通孔１０１の開口面積の合計値以上である。これにより、複数の第２貫通孔１３２から噴出するシールドガスが過度に高圧になることを抑制し、オリフィス１２０の周方向におけるシールドガスの流速分布のムラを低減することができる。

【0052】

また、複数の第２貫通孔１３２の開口面積の合計値は、複数の第１貫通孔１０１の開口面積の合計値に対して、１．３倍以下である。これにより、第１空間１１内が過度に低圧になることを抑制し、オリフィス１２０によるシールドガスの整流特性を高く維持できるため、シールドガスの偏流を抑制することができる。

【0053】

さらに、内側空間１０および第２空間１２の各々におけるシールドガスの通流方向と、第１空間１１におけるシールドガスの通流方向とが、軸方向(ＤＲ１方向)において互いに反対向きであることによって、シールドガスが溶接トーチ１の内部の通流する距離を長くしてシールドガスの整流区間を確保し、シールドガスの偏流を抑制することができる。

【0054】

本発明の実施の形態１に係る溶接トーチ１においては、第２空間１２の一部がガスレンズ１８０によって仕切られて区画室１３が形成され、区画室１３におけるガスレンズ１８０と軸方向(ＤＲ１方向)において面する壁面部１３Ｗは、軸方向(ＤＲ１方向)においてガスレンズ１８０に近づくにしたがって区画室１３内の第２空間１２が広くなるように傾斜しており、第２貫通孔１３２が壁面部１３Ｗと軸方向(ＤＲ１方向)における位置が重なっていることによって、第２貫通孔１３２を通過して区画室１３内に流入したシールドガスを、ガスレンズ１８０に向けて層流状に流入させることができ、ガスレンズ１８０を通過する際にシールドガスを整流してガスレンズ１８０からノズル１５０の先端へ流れるシールドガスの偏流を抑制することができる。

【0055】

本発明の実施の形態１に係る溶接トーチ１においては、第１貫通孔１０１が、軸方向(ＤＲ１方向)において、第２貫通孔１３２よりノズル１５０の先端側に位置することによって、ノズル１５０の長さを維持しつつ第２貫通孔１３２からノズル１５０の先端までの距離を長く確保して、シールドガスを効率的に整流してノズル１５０から噴射することができる。

【0056】

本発明の実施の形態１に係る溶接トーチ１においては、ガスレンズ１８０が、軸方向(ＤＲ１方向)において、第１貫通孔１０１および第２貫通孔１３２の中間位置Ｍと、ノズル１５０の先端寄りに位置するオリフィス１２０の先端と、の間に位置していることによって、ガスレンズ１８０へのスパッタの付着を抑制しつつ、区画室１３内における第２貫通孔１３２からガスレンズ１８０までの距離を長く確保して、ガスレンズ１８０に向けてシールドガスを層流状に流入させることができる。

【0057】

本発明の実施の形態１に係る溶接トーチ１においては、壁面部１３Ｗがオリフィス１２０の外周面で構成されていることによって、第２貫通孔１３２と壁面部１３Ｗとの軸方向(ＤＲ１方向)における位置合わせを不要にすることができる。

【0058】

(実施の形態２)
以下、本発明の実施の形態２に係る溶接トーチについて図を参照して説明する。本発明の実施の形態２に係る溶接トーチは、壁面部の構成が本発明の実施の形態１に係る溶接トーチ１と異なるため、本発明の実施の形態１に係る溶接トーチ１と同様である構成については説明を繰り返さない。

【0059】

図６は、本発明の実施の形態２に係る溶接トーチの構成を示す断面図である。図６に示すように、本発明の実施の形態２に係る溶接トーチ２は、チップボディ１００と、オリフィス２２０と、ノズル１５０と、ガスレンズ１８０と、環状部材２９０とを備える。

【0060】

オリフィス２２０は、第１部材２３０と、第２部材１４０とを含む。第１部材２３０は、円筒状の形状を有している。第１部材２３０には、第１空間１１と区画室１３とを連通させる複数の第２貫通孔１３２がオリフィス２２０の周方向に間隔をあけて並んで設けられている。

【0061】

環状部材２９０は、円筒状の形状を有している。環状部材２９０は、オリフィス２２０の第１部材２３０とノズル１５０との間に配置されている。環状部材２９０の外周面はノズル１５０の内周面と接しており、環状部材２９０の内周面は第１部材２３０の後端と接している。環状部材２９０の内周面において、第２貫通孔１３２と面する位置に、環状部材２９０の後端に近づくにしたがって環状部材２９０の内径が小さくなっているテーパー面２９１が形成されている。

【0062】

区画室１３は、オリフィス２２０の第１部材２３０と環状部材２９０とガスレンズ１８０とによって囲まれている。区画室１３におけるガスレンズ１８０と軸方向(ＤＲ１方向)において面する壁面部１３Ｗは、軸方向(ＤＲ１方向)においてガスレンズ１８０に近づくにしたがって区画室１３内の第２空間１２が広くなるように傾斜している。本実施の形態においては、壁面部１３Ｗは、環状部材２９０の内周面で構成されている。具体的には、壁面部１３Ｗは、環状部材２９０のテーパー面２９１で構成されている。

【0063】

複数の第２貫通孔１３２は、壁面部１３Ｗと軸方向(ＤＲ１方向)における位置が重なっている。すなわち、複数の第２貫通孔１３２の各々は、区画室１３内の第２空間１２が漸次狭くなっている区画室１３の隅部に開口している。

【0064】

ここで、本発明の実施の形態２における溶接トーチ２におけるシールドガスの流れについて説明する。図７は、図６におけるＶＩＩ部を拡大して溶接トーチにおけるシールドガスの流れを示す断面図である。

【0065】

溶接トーチ２においては、ノズル１５０の先端側から不活性ガスなどにより構成されるシールドガスが噴出する。溶接トーチ２の内部におけるシールドガスの流れとしては、図７に示すように、まず、図示しないトーチボディから接続部材１１２の内部を通流したシールドガスが内側空間１０を通流する。次に、シールドガスは、内側空間１０から複数の第１貫通孔１０１を通過して第１空間１１に流入する。次に、シールドガスは、第１空間１１から複数の第２貫通孔１３２を通過して区画室１３に流入する。壁面部１３Ｗに沿いつつ軸方向(ＤＲ１方向)に区画室１３を通流したシールドガスは、ガスレンズ１８０に向けて層流状に流入する。ガスレンズ１８０を通過して整流されたシールドガスは、第２空間１２を通流してノズル１５０の先端から外部へ噴出される。

【0066】

本発明の実施の形態２に係る溶接トーチ２においては、壁面部１３Ｗが環状部材２９０の内周面で構成されていることによって、第２貫通孔１３２から壁面部１３Ｗであるテーパー面２９１に沿ってシールドガスを区画室１３内に導入することができ、ガスレンズ１８０に向けてシールドガスを層流状に流入させることができる。

【0067】

なお、本発明の各実施の形態に係る溶接トーチにおいては、ＭＩＧ(Metal Inert Gas)溶接について例示したが、本発明の適用はＭＩＧ溶接用の溶接装置に限定されない。本発明は、ＭＩＧ溶接を含む消耗電極式アーク溶接に適用することができる。

【0068】

なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本開示の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるものではない。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。上述した実施の形態の説明において、組み合わせ可能な構成を相互に組み合わせてもよい。

【符号の説明】

【0069】

１，２ 溶接トーチ、１０ 内側空間、１１ 第１空間、１２ 第２空間、１３ 区画室、１３Ｗ 壁面部、１００ チップボディ、１０１ 第１貫通孔、１２０，２２０ オリフィス、１３０，２３０ 第１部材、１３２ 第２貫通孔、１４０ 第２部材、１５０ ノズル、１８０ ガスレンズ、１９０，２９０ 環状部材。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】